关联容器复习

1. 关联容器和顺序容器的不同点
   • 关联容器是基于关键字的。关键字决定了值存储的位置，也决定了访问的时候到哪里去找到。关键字起到的是索引的作用。似乎是废话。
2. 关联容器包括有
   - 按照关键字有序保存 set，map，multiset, multimap,
   - 无序集合，通过哈希表来实现 unordered_map, unordered_set, unnordered_multiset, unordered_multimap.
3. set和map的作用：
   • set的值只有一个关键字，常常用来知道一个元素是否在set中存在。是const的
   • map的value_type 是一个pair，也就是一个键值对。pair有两个元素，一个first，一个second。first是const的。map常常用来统计。
4. set和map的初始化
   1. 可以使用** {} **来赋初值。也可以使用构造函数，比如在括号里是另外一个set或者map，或者使用另外一个容器的begin和end指针，来进行初始化。
5. set和map的关键字要求
   1. set和map是关联容器，是基于关键字的。对于关键字也是有要求的，不是随意定义一种数据类型就可以作为关键字。
   2. 有序容器，也就是不带unordered的数据类型，是需要关键字可以使用<来定义大小关系的。
   3. 对于有序容器的这种要求，我们采用一个函数类型(用来完成比较任务)来满足这种需求。就是在定义map/set的时候，在<>中元素后面传入另外一个类型：自定义操作类型。可以使用decltype(函数名)*来指明。
6. pair类型
   1. pair类型是map的value_type， 其也是一个模板类。为标准库的一部分，在< unility > 文件中
   2. pair包括两个公开成员变量。一个是first，一个是second。
   3. pair对象的初始化操作，使用
      • pair<T1, T2> p(v1, v2)
      • 使用初始化器
      • 使用make_pair
   4. pair的公开成员变量可以直接访问。
   5. pair定义了关系运算符。 == != >= 等
   6. 再pair作为返回值返回的时候，可以使用 { v1, v2 }。也就是使用初始化列表来构建一个匿名的pair，返回。再早期的c++里面不允许这样做。也可以使用make_pair()来进行返回。
7. 关联容器的基本操作

   1. 关联容器数据类型有key_type, mapped_type, value_type三种，可以使用作用域运算符来进行提取。

   2. 关联容器的迭代器也是这个类型空间的，名字叫做 iterator。迭代器有const iterator（相当于常量指针）和iterator。但是由于set和map的关键字都是const的，实际上都不可以更改。但是iterator可以更改pair的second值。但是const iterator不可以更改。两者都可以更改指针本身的值。也就是可以通过 ++ 完成遍历操作。

   3. 关联容器可以适用于哪些算法
      泛型算法不适用。其不适用于需要修改，重排元素的值的算法。因为元素中有const修饰。搜索算法似乎也效率不高，如果需要的话，可以将值腾出来。

   4. 添加一个元素

      • set添加
        我们使用insert添加元素。有两个版本的insert，可以是一对迭代器，也可以是一个初始化列表。也就是说，可以一次插入多个值。
      • map添加
        每次insert，参数必须是一个pair，不可以是多个pair。pair的临时制作前面说过，可以使用 {} ,也可以使用make_pair,或者使用初始化方法。返回值为一个pair。first为插入的指针，也就是迭代器。second为是否成功插入。再map中，当关键字已经存在，会失败，没有任何影响。再multimap中，总会成功。

   5. 删除一个元素
      使用erase函数。这个函数有三个版本。1 参数为一个迭代器，表示删除指定元素，返回值为void。 2 参数为一个迭代器对，表示删除指定区间的元素，返回值为void （这两个很像顺序容器） 3 参数为一个key_type 类型的值，表示删除key_type为指定的元素。返回删除的个数。对于非multi 为0或者1.对于multi，>=0

   6. map下标操作
      map支持下标操作，还有at函数，里面内容都是关键字内容。at()当对应元素不存在，会抛出异常。而下标操作如果没有的话，会创建一个，并进行初始化。这和顺序容器的下标操作大不相同。因此想要知道一个元素是否再map中，千万不要用下标操作。
      map的下标操作返回值为一个mapped_tyoe类型的值。并且是一个左值，可以进行写操作。

   7. 查找元素信息
      由于map的下标操作不可以用来仅仅测试一个元素是否存在。我们使用count操作或者find操作来仅仅检查是否存在。count()用来数一数有多少个符合元素，返回int 出现的次数。如果为0，说明未出现。find()用来返回一个指向这个元素的迭代器。没有的话，返回.end()迭代器。
      可以使用lower_bound() 和 upper_bound() 来返回一个迭代器范围，打印出在multi中的所有我们需要查找的元素，如果不存在就指向相同的指针，则不打印。

   8. 无序容器
      特点就是： 使用哈希函数和关键字类型的 == 运算符来确定元素的位置。适用于关键字类型本身就是无序的情况 或者 使用有序容器发现性能比较低的情况下。
      无序容器的原理就是 一组桶 。通过哈希函数将元素映射到相应的桶里面。允许一个桶里面有多个元素。
      由于标准库里面已经对基本数据类型和其他的常用类进行了hash的适配。可以直接使用。但是对于自定义的类型，想要作为关键字，必须要有相当于 == 和 hash运算的部分。我们采用函数来实现。由于其他类型的hash运算是通过hash< type >来实现的，我们可以使用一个函数来利用这个hash来实现我们自己的hash。至于比较操作就也是实现一个函数即可。